锡铅合金连铸初始凝固行为的热模拟研究

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1、万方数据硕士学位论文学校代码!Q5三3密级公珏锡铅合金连铸初始凝固行为的热模拟研究StudyoftheInitialSolidificationBehaviorofTin-LeadAHoyContinuousCastingthroughMoldSimulatorTechnology作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：周冬冶金工程钢铁冶金冶金与环境学院王万林教授马范军讲师论文答辩日期让!生：圭±勺答辩委员会主中南大学2014年5月万方数据原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行

2、的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名：压l兰日期：丝年』月卫日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权

3、中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：眭导师签名3牡日期：邋年L月生日万方数据锡铅合金连铸初始凝固行为的热模拟研究摘要：钢铁连铸结晶器内钢液、保护渣、铜模的传热行为对于连铸生产起到关键性的作用，如钢坯的晶体组织、表面质量甚至生产能否顺利进行都与之密切相关。大量的研究表明钢液初始凝固过程以及与之相关的传热行为极大地影响着连铸坯的表面质量，而各连铸操作条件对初始凝固行为则至关重要。本文主要分析不同的连铸操作条件、铸坯的表面质量以及相应的通过铜模热流三者的内

4、在关系，探讨连铸操作条件对铸坯表面质量的影响。本研究用锡铅合金和硅油分别代替钢和液态的连铸保护渣，实验采用先进的连铸结晶器热模拟系统对不同的连铸操作条件下熔体在铜模表面凝固的传热现象进行模拟和研究。根据对铜模内温度的监测，运用一维反算法计算通过铜模表面热流密度，进而反推实验过程中钢液初始凝固过程。通过热流密度与坯壳表面进行对比，探讨连铸操作条件对铸坯的表面质量的影响。通过这个方法，论文开展了不同过热度、铜模振动频率、铜模振动幅度对铸坯的表面质量的研究。研究表明：铸坯表面质量与铜模表面的热流密度的波动有密切关系，而铜模表面的热

5、行为更多地受硅油渗入以及熔体凝固影响；高过热度、高振频、低振幅有利于改善铸坯表面质量，而相应的弯月面处的热流密度的波动变小。研究所取得的成果，能够用于指导实际生产，即通过对弯月面处的传热行为的监测，在线调整合适的连铸操作条件以控制结晶器中的初始凝固行为，从而实现铸坯表面质量的改善。此外，研究成果还能为结晶器的设计提供一定的指导。关键词：连铸；结晶器；热模拟；连铸参数；热流密度；表面质量分类号：TM777万方数据硕士学位论文ABSTRACTStudyoftheInitialSolidificationBehaviorofTin

6、—LeadAlloyContinuousCastingthroughMoldSimulatorTechnologyAbstract：Theheatt瑚咀sferinnerthemoldamongsteel．moldfluxandmoldplaysacrucialroleinsteelcontinuouscasting，whichhasacloserelationwiththecrystallinestructureandsurfacequalityofsteelslab，eventhesuccessandsafetyofca

7、sting．Mostoftheresearcheshaveindicatedthatinitialsolidificationoftheliquidsteelinnerthemoldandtherelatedheattransfergreatlyaffecttheslabsurfacequality．Andthecastingparametersareoftheutmostimportanceforinitialsolidification．Thusthemaingoalofthisstudyistoinvestigateh

8、owthecastingparametersaffecttheslabsurfacequalitythroughstudyingtheinnerrelationshipamongthecastingparameters，slabsurfacequalityandtheheattransfe